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02/11/2013 Ecologia de Populações e Comunidades Profa. Isabel Belloni Schmidt Dept. Ecologia – UnB [email protected] Módulo 3: Ecologia Aplicada Mudanças Climáticas Globais Efeito estufa (analogia) Histórico do estudo com gases estufa • Jean-Baptiste-Joseph Fourier (1768 - 1830) - Atmosfera vidros de uma estufa (1827) • John Tyndall (1820 - 1893) - Análise dos gases da atmosfera (1850) - 99 % dos gases não influenciam o aquecimento - vapor d’água, CO2, O3 - Concentração do gases relacionado com glaciações • Svante Arrhenius (1859 - 1927) - aquecimento da Terra pelo aumento [CO2] (1896) 4 Gases do efeito estufa 1 02/11/2013 CO2 e a temperatura dos planetas 7 Fontes de GEE – naturais e antrópicas http://www.esrl.noaa.gov/gmd/ccgg/ 2 02/11/2013 Atividades emissoras de GEE Variações no Albedo (coeficiente de reflexão) Fertilização de áreas naturais Sincronia na aplicação de N Bustamante et al., 2012 Consórcio braquiária - leguminosa Pinto et al. 2006 O uso da terra afeta o carbono protegido no solo 18 3 02/11/2013 Limites do planeta Plantio convencional X Plantio direto Rockström et al. (2009) Nascimento et al. 2009 Mudanças na precipitação e temperatura Determinantes de biomas terrestres 21 Mudanças no uso da terra Efeitos em indivíduos (plantas) Época e duração das fases de crescimento (Europa nos últimos 30 anos): Temperatura, precipitação • A primavera está começando 6 dias antes • O outono está atrasando 4,8 dias • A variação média na época de crescimento foi de 10,8 dias Dinâmica do ecossistema Época de floração: • Início da floração de plantas da Inglaterra em 2000 começou 4,5 dias antes Interação entre espécies Processos: taxas e pool de nutrientes Serviços: alimento, limpeza da água, proteção contra alagamento do que era em 1991 • Atualmente, de 150 a 200 espécies podem estar florescendo 15 dias mais cedo Menzel & Fabian. 1999. Nature; Fitter & Fitter. 2002. Science 4 02/11/2013 mudança na época de floração Mertensia ciliata Acidificação de oceanos redução na sincronia da reprodução com a atividade do polinizador • Mudanças de pH: redução na fecundidade da planta Populações já diminuíram muito a sua abundância, principalmente devido à redução na polinização Polinizadores também podem mudar? – Redução capacidade de absorção de CO2 por oceanos; – Impede calcificação de organismos – Aumenta emissões de CO2 Miller-Rushing & Inouye 2009. Am. J. Bot. CFCs e Camada de Ozônio Luz ultravioleta reage com moléculas de O2 e moléculas de O3 As conversões entre O2 e O3 transformam radiação UV em energia térmica CFCs e Camada de Ozônio 5 02/11/2013 Elevação nível do mar Derretimento de geleiras sobre montanhas Aumento de temperatura → aumento de volume Derretimento das calotas polares 1979 2003 1961 – 1993: 1,8 mm/ano 1993 – 2003: 3,8 mm/ano IPCC 2007: WGI– AR4 Aumento da precipitação anual de 5 – 10% no Hemisfério Norte e 1901 – 2000: aumento da temperatura média em 0,6ºC IPCC 2002: Technical Paper V diminuição na África e Brasil Central entre 1900 - 2000 IPCC 2002: Technical Paper V 6 02/11/2013 Consequências... Ao longo do século XXI, a humanidade terá que viver e gerenciar, assim como estará dependente de: ecossistemas menos diversos sujeitos a mudanças climáticas e a altos níveis de CO2 taxas de deposição de N nunca antes registrados em sua história. Limites Climáticos “Perigosos” • • • • 0,6 oC Branqueamento de corais 0,6 oC Perda de gelo da Antártica Ocidental 0,7 oC Desaparecimento da geleira do Kilimanjaro 1,0 oC Desaparecimento das geleiras dos Andes tropicais • 1,6 oC Início do derretimento da geleira da Groelândia • 2-3 oC Colapso da floresta Amazônica • 4 oC Colapso da corrente termohalina – Source: Exeter Conference, 2005 Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC) Papel do IPCC: avaliar, de modo global, objetivo, transparente e aberto, as bases científicas, técnicas, socioeconômicas relevantes para a compreensão das bases científicas das mudanças climáticas induzidas pelo homem, seus potencias impactos e opções para adaptação e mitigação. IPCC – grupos de trabalho • GT1 – Bases científicas • GT2 – impactos, adaptação e vulnerabilidade • GT3 – mitigação das mudanças climáticas Comentários Prova 2 Comentários relatórios IPCC – relatórios de avaliação • AR1 - 1990 • AR2 - 1995 • AR3 - 2001 • AR4 - 2007 •AR5 (previsão 2013/2014) - Mais de 800 autores 7
